钎焊技术在焊装工艺生产线上的应用论文_汪平

钎焊技术在焊装工艺生产线上的应用论文_汪平

中国电子科技集团公司第三十八研究所 安徽省合肥 230088

摘要:在人类社会的发展史中,人类还没有对铁器进行使用时,便使用了钎焊这种材料对一些金属进行连接,但由于一些原因,钎焊技术有很长一段时间并没有得到较快的发展,一直到20世纪上半叶,钎焊技术才逐渐发展成了一门较为独立的工业生产技术,并且它所应用的范围也变得更为广泛。本文主要对钎焊技术的焊接原理以及特点进行了介绍,应对钎焊技术在焊装工艺生产线上的应用进行了论述。

关键词:钎焊技术;焊接原理;焊装工艺;应用

钎焊会把一些比所需要焊接的材料熔点低的金属材料当作钎料,然后对钎料和需要被焊接的材料进行同时加热,使钎料以液体的形态对需要被焊接的材料之间的缝隙进行填充,当液体的钎料冷却以后会变回固体的状态,这样会使需要被焊接的材料之间的连接点变得更为坚固。利用钎焊焊技术所焊接的金属材料,其金属材料的连接点会变得更加的光滑以及美观,这一方法所焊接的金属材料出现的变形非常的微小。钎焊技术在焊装工艺生产线上就很高的应用价值,它的适用范围是非常广泛的。

一、钎焊技术的特点

钎焊技术拥有非常广泛的适用范围,与钎焊技术本身所具有的几个关键性的特征有关。其一,用钎焊技术所焊接的材料是非常牢固的,通过对钎料以及需要被焊接的金属材料进行加热,由于钎焊材料的的熔点要低于需要被焊接的金属材料,在加热的过程中,钎料会由固态转化为液态的形式,而这些液态形式的钎焊材料会流入到需要被焊接的金属材料的缝隙当中,在冷却之后,这些钎焊材料会凝固,从而使被焊接的金属之间的缝隙得到填充,使金属材料之间的连接点变得更为牢固。这些使用钎焊技术进行焊接的材料本身的组织以及机械性能的变化是十分微小的,并且连接点应力分布方面也较为良好;其二,钎焊技术进行连接的材料其连接点是光滑且平整的,这样可以最大限度的保持被焊接材料的美观度。在使用钎焊技术对需要被焊接的材料进行焊接之前,必须要对这些被焊接的金属材料进行严格且细致的清洗,使金属材料表面的油污以及比较厚的氧化膜得到去除,只有这样才能使连接面不会粗糙,使金属材料的金属特性得到最大限度的保留;其三,使用钎焊技术进行焊接的金属材料的尺寸是非常精确的,并且它可以对金属材料出现变形的情况进行有效的控制;其四,钎焊技术可以对一些不同种类的金属材料进行焊接。在对异种材料或者是金属进行焊接时,要对材料或者是金属的熔点进行确定,只有这样才能选取合适的钎料进行焊接,并且在钎焊技术对不同种类的材料以及金属进行焊接时,并不需要对被焊接的材料或者是金属的后进行考虑,这一技术并不会受到这一方面的限制;其五,钎焊技术的钎焊材料是可以定制的,由于需要被焊接的工件的金属成分、使用的环境以及连接处缝隙的尺寸有所差异,在对钎焊技术进行应用时,对于不同熔点的材料,要选取最合适的钎焊材料,只有这样还能使有差异的金属能够对钎焊技术进行应用;其六,在钎焊技术中,钎焊材料的毛细作用是具有差异的,钎料的毛细作用可以使液体状态的钎料能够被充分吸入以及补充到被焊接的工件之间的缝隙中,这样可以最大限度的是钎焊的盲区能够被填充;其七,钎料可以拥有许多种不同的形式,它们可以是粉状、膏状、条状等等,并且经过铅焊技术所焊接的工件的材料,其焊接缝隙的再熔融的温度会较高,这样可以充分保障被焊接工件的稳定性;其八,焊接工艺所使用的焊接设备是十分简单的,并且它所使用的在生产方面的投资费用是非常少的,在单个的钎焊工作的工作周期中,可以对许多工件的零件进行钎焊,由于这些原因,钎焊技术的经济实用性是非常强大的,收到许多相关人士的喜爱。

二、钎焊技术的研究现状

2.1国外对钎焊技术的研究

在国外,在铝等方面的钎焊的研究比较多,并且这方面的研究的发展速度较快,相关学者对一些共晶材料的特殊的结合强度进行了详细的研究,并做出了科学合理的解释。外国科学家对铝元素的扩散钎焊十分感兴趣,并进行了充分的研究。国外的科学家用铜、锌等能够和铝能够进行结合,形成熔点比较低的共晶的金属材料对硅进行了替代,用这些材料可以对黄铜等接头进行钎焊。他们的研究可以使铝合金工件在使钎焊材料进行熔化时出现腐蚀以及湿润度不能够达到要求等问题得到到充分的解决。

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2.2国内对钎焊技术的研究

国内的相关学者也对铝以及铝合金工件在应用钎焊技术时出现的问题进行了研究。国内主要围绕铝散热器、铝以及不锈钢这些异种材料等开展研究。用铝以及铝合金进行钎焊其实是一中非常实用的连接不同材料的体术,但就目前这一技术的发展现状而言,这一技术还存在着许多的问题。我国的一些研究所针对出现的问题进行了研究,研发出了一些具有实用性、创新性以及先进性的钎焊材料。

我国的经济社会呈现着新的发展态势,我国的汽车行业、电子工业等都得到了飞速的发展,这使得钎焊技术的应用范围也不断的被扩大。由于这个原因,我国更应该加强在钎焊技术方面的研究,并把最新的、通过测试的钎焊技术进行产业化商业化的开发当中。

三、钎焊技术在生产线中的应用

3.1将钎焊技术应用到电子产品的生产中

在电子设备的生产中,经常会把铝合金这一金属材料进行钎焊,这主要是由于铝合金这一金属材料的密度是很小的,具有十分强大的耐腐蚀性,并且它的导电以及导热的能力也很好,它经常应用于电子设备散热器、冷板的零件的生产中。

在电子设备的散热器、冷板的生产中对钎焊技术进行应用,可以的到焊接质量较高的工件,并且这一技术可以在很大一定程度上提升电子设备工件生产过程的稳定性,还可以在一定程度上减少在生产设备方面的支出,使综合成本得到最大程度的减少,从而使电子设备生产企业获得更大的经济效益。

3.2钎焊技术在汽车行业中的应用

在众多的钎焊技术中,有一种钎焊技术是为汽车制造业以及重工业的热交换器的生产而专门开发的,那便是铜硬钎焊技术。我国目前在客车、卡车以及一些重工业工程机械的散热器等的生产上对铜硬钎焊技术进行了应用。铜以及黄铜等金属材料具有很强的抗拉硬以及弹性,由于这个原因,用它们进行钎焊可以使一些热交换器的外壁拥有更薄的厚度。

3.3钎焊技术在异种材料焊接方面的应用

在对异种材料进行焊接时,对钎焊技术进行应用可以获得更好的效果,并且它可以连接绝大部分的异种材料组合,比如异种的金属材料、非金属材料,金属材料和陶瓷等。应用钎焊技术对工件进行连接,在进行焊接的过程中,这些需要被焊接的工件并不会被加热的温度熔化,由于这个原因,钎焊技术可以使异种金属在焊接过程中出现金属化合物的可能性得到有效的避免,从而使异种金属的综合性得到提升。

结束语:当今时代,受经济社会发展的影响,我国的各行各业都得到了较快的发展,这使得应用范围十分广泛的钎焊技术得到了发展。钎焊技术是应用最为广泛的连接技术,它在焊装工艺生产线中很好的应用价值。钎焊技术在单个生产周期可以对大量需要被焊接的工件进行连接,它所投入的资金比较少,因此,可以让企业获得更大的经济效益。现在,电子行业、汽车行业、通讯行业等正在不断的发展,这也为钎焊技术的带来了更大的发展机遇。

参考文献:

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论文作者:汪平

论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期

论文发表时间:2019/11/8

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